分形视角下的非常规突发事件应急协同组织

随着跨地域、跨部门、跨功能等协同处置需求增强,动态协同成为应急组织研究的热点.本文从系统理论的角度,借鉴分形的思想,将分形方法论引入非常规突发事件的组织系统理论研究中,以应急单元间的供需关系(demand-supply(DS))和授权-执行(delegation-to do(DT))关系为主线,生成了协同的应急组织分形元.分形元中的每个应急单元具有双重角色,既可以作为父分形元中应急任务的能力单元,也可以作为子分形元中应急任务的指挥单元,应急组织分形元间关系繁衍构建了分形应急组织模型.组织模型构建中,我们应用计算数学组织理论,以应急任务、应急能力单元和应急指挥单元为关键要素,构建了分形应急组织的优化模型.最后,我们以8.12天津港重大安全生产事故为例,说明了分形应急组织应对环境变化的灵活性和高效性.     

基于Petri网的复杂设备健康状态退化分析

针对大型设备结构复杂,健康状态难以评估的问题,以设备最小可监测或可评估单元健康状态为输入,建立了健康退化Petri网模型,利用健康等级信度的变化描述复杂设备全系统各层次单元的健康状态退化情况。首先给出了健康退化Petri网的定义,分析了库所间“冗余”、“共同”、“并发”以及“继发”四种关系形式,用以评估各层次单元健康状态;然后分析了健康状态信度转换为健康度的规则并给出一种线性映射方法;根据健康状态退化趋势特点,在离散灰色模型中引入非线性时变项,提出了基于粒子群优化的拓展非线性时变参数离散灰色模型的健康度预测算法。最后将模型应用于某发射装置的健康状态退化分析,说明了模型的适用性。     

基于强“奖优罚劣”算子的多指标灰靶决策模型

对多指标灰靶决策模型进行了研究。提出了对三种类型指标进行标准化处理的强“奖优罚劣”算子,相较于原有的线性的“奖优罚劣”算子,这种非线性算子进一步加大标准化后同指标各方案的数据的区分度,从而可以提高决策质量。以各方案靶心距平方和最小为目标建立了优化模型,并使用拉格朗日函数求解来得到各指标权重,并以此为基础构建了灰靶决策模型。最后,以实例说明了基于强“奖优罚劣”算子灰靶决策模型的合理性及算法的有效性。     

基于多案例研究的群体性突发事件结构化描述与控制决策

借助扎根理论思想,通过多案例研究而得到了影响我国群体性突发事件演进的11个因素。然后,考虑到这些因素的角色差异,构建了群体性突发事件的结构化描述模型。在此基础上,通过对该模型中的属性进行逐一分析,提取出决策者的5个可控属性。进一步,运用交互网络评估方法研究了这些可控属性间的交互作用,给出了其评估模型。最后,以2008年甘肃陇南“11.17”事件为例进行了案例研究,并定量考查了各种应急措施对属性系统稳定性的不同影响。     

广义参考集DEA模型及其相关性质

由于传统数据包络分析（data envelopment analysis, DEA)方法的“评价参照系”是有效决策单元,即传统DEA方法只能获得和有效决策单元比较的信息,而实际上人们需要比较的对象不仅仅限于“优秀单元”,还可能是“一般单元”（如录取线）、“较差单元”（如可容忍的底线）或者某种特殊单元（如选定的样板、标准或某些特定对象）,而传统DEA方法无法评价这些问题。为此,给出一种适用于上述所有情况的广义DEA方法,并探讨其相关性质,主要包括基本的广义参考集DEA模型和广义DEA有效性概念;广义DEA有效性含义和广义DEA有效性的判断方法;广义参考集DEA方法与传统DEA方法的区别与联系。     

“公司+农户”型订单农业供应链的Nash协商模型

研究了一类由农户与公司构成的“公司+农户”型订单农业经营模式下的农产品供应链,其中农户在考虑产出不确定性以及订单价格的基础上确定农产品的生产量,公司拥有农产品的批发定价权,并在产出与需求双重不确定性情形下确定农产品的订单价格和零售价格. 对比分析了供应链集中决策与分散决策下公司和农户的最优决策行为. 研究结果表明,在订单农业经营模式下公司可以通过主导地位从中获取绝大部分的收益,而且实践中普遍存在的“保底收购,随行就市”价格机制无法防止公司在市场行情不好时的机会主义行为. 为此,引入一种基于Nash协商的收益共享契约机制来协调公司与农户之间的利益. 实施该契约机制不仅可以实现“公司+农户”型订单农业供应链的完美协调,还能带来社会福利的增加.     

基于改进粒子滤波的微弱目标检测前跟踪算法

研究高速微弱目标的积累检测问题,提出了一种改进粒子滤波的检测前跟踪算法。该算法采用与雷达距离-多普勒图像相匹配的量测数据模型,能克服传统点扩散函数的模型误差。采用“新生”粒子从强度最高的分辨单元集内均匀产生,且按概率对权重最低的部分“存活”粒子用“新生”粒子将其替换的粒子更新策略,在增加粒子多样性的同时缓解了粒子的退化。仿真实验表明,本文算法的检测与跟踪性能要优于标准的粒子滤波算法。     

基于可用度模型的故障预测与健康管理方法

为了将故障预测与健康管理(prognostics and health management, PHM)技术应用到工程实践中,提出了基于可用度模型的PHM方法。首先通过广义随机Petri网(generalized stochastic Petri nets, GSPN)和连续马尔科夫链(continuous time Markov chain, CTMC)建立基本单元的软硬件可用度模型和健康状态转换图,通过求解微分方程得到基本单元软硬件的可用度数值。然后综合软硬件之间的故障相关性建立基本单元的完整可用度模型,并利用事件调度仿真机制得到其可用度的解。最后将基本单元故障模型同通用的可修系统稳态可用度模型对比,得到“可用度-故障率-维修率”形式的PHM计算模型,并以此作为工程应用中PHM分析的有效手段。     

网络中心化C4ISR系统结构“五环”及其效能表征研究

针对网络中心化C⁴ISR系统结构的定量设计与分析问题,以网络中心战结构模型和观察、调整、决策以及行动(observe, orient, decide, act, OODA)过程模型为理论依据,建立了系统结构“五环”概念,采用网络化效能因子(coefficient of networked effectiveness, CNE)衡量系统结构的网络化效能,形成系统结构“五环”效能表征模型,并给出了指导网络中心化C⁴ISR系统结构设计的若干推论,仿真实验验证了表征模型的有效性。     

一种基于证据修正的一致性模糊Petri网模型

针对传统的基于模糊Petri网模型的形式化推理算法不能很好地求解含闭环结构的模糊Petri网,提出了一种基于证据修正的一致性模糊Petri网模型。该模型通过引入证据修正因子,把多规则情形退化为一定置信度的带复合证据的单规则情形进行处理,有效简化了模型中的闭环结构。该模型还充分利用模糊“与”规则和模糊“或”规则的内部逻辑关系,对产生式规则中逻辑“与”和逻辑“或”两种组合关系进行了区分,克服了传统的“累加型”加权模糊逻辑方法的缺点,降低了算法推理的复杂度。最后通过实例证明了该模型的有效性,而且易于编程实现,尤其适合应用于较复杂的模糊Petri网推理。     

突发事件快速评估模型

突发事件发生初期,进行突发事件的快速综合评估,有利于及时、准确地把握事件的态势,以满足应急决策的时效性要求.为解决突发事件数据量较大,数据更新较快时,过于复杂的运算过程和计算软件缺乏以及已有软件兼容性低而难以满足应急决策的时效性要求的问题,本文简化了Simos过程和PROMETHEEⅡ方法,构建了突发事件快速评估模型,即SSPPM(Simple Simos'Procedure and PROMETHEEⅡModel).为了验证新模型的有效性,本文选取了两个数据进行实验.实验结果表明,在对评估速度的要求大于对精度的要求的突发事件控制阶段,新模型能快速综合多位应急决策者的意见,快速获取权重,简化评估过程,提高突发事件综合评估效率.     

The Self-Organization of Social Movements

The New Social Movement Approach and the Resource Mobilization Approach are the dominant approaches in social movement research. They focus either on macro-aspects and externalism or on micro-aspects and internalism. This paper suggests that the notion of self-organization is one way of taking into account both internal and external, structural- and action-based aspects of social movements and that it allows a dynamic concept of protest. The emergence of social movements is not determined, but a complex result of crisis, resource mobilization, cognitive mobilization, self-production—searching for singular laws of the emergence of movements is an expression of one-dimensional, linear, and deterministic thinking. Protest and social problems are non-linearly related. Social movements are part of the civil society system, by producing alternative topics and demands, they guarantee the dynamic of the political system. Existing system-theoretic approaches on social movements (Luhmann, Japp, Ahlemeyer, Hellmann) are rather uncritical and ignore the productive relationship between human actors and social structures in processes of social self-organization. Social movements are dynamic communication systems that permanently react to political and societal events with self-organized protest practices and protest communications that result in the emergence and differentiation (production and reproduction) of protest structures (events, oppositional topics, alternative values, regularized patterns of interaction and organization). The dynamic of social movements is based on the permanent emergence and mutual production of protest practices and protest structures. The self-organization of a social movement is a vivid process, it is based on the permanent movement and differentiation of actors and structures that communicate public protest, a social movement is only a movement, as long as it communicates protest and moves itself. In critical phases of protest new social systems of protest emerge whose form, content and effects are not determined, but dependent upon old structures, i.e., old structures enable and constrain new structures. The emergence of new protest issues, methods, identities, structures, and organizational forms starts as singular innovation, if it is widely imitated then it spreads within the protest system and transforms the system as a whole. In terms of Hegelian dialectics this means that novel qualities sublate the old structure of the total system, i.e., the system is transformed, reaches a higher level, incorporates old qualities, and creates new qualities. In critical phases protest can spontaneously and quickly spread and intensify itself. This reflects the idea of complexity thinking that small causes can spontaneously have large effects. The notion of self-organization as the idea of the networked, co-operative, synergetic production of emergent qualities and systems should be employed in order to arrive at a dynamic concept of protest. In order to reflect the increasing complexity of society and the emergence of a stratified knowledge society, a multidimensional model of class that is structurally coupled to the concept of social movements is suggested.

多地点协同恐怖袭击下的多目标警务应急物流调度

多地点协同恐怖袭击是最新恐怖袭击形式,会造成严重灾难和大范围社会恐慌.面对袭击时,不仅要考虑救援速度,而在警务救援过程中要综合考虑救援效率、救援效果和救援公平性,制定有效的警务应急物流调度方案以达到快速、高效的救援.本文考虑警务应急物流调度的三个目标,分别是未满足需求、最小最大到达时间和掠夺成本,建立了多个地点发生协同恐怖袭击的多个警务资源有效分配救援的多目标非线性规划模型,并利用改进的快速非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)对模型进行求解,以某市公安局的警力和医疗部署为基础,以多点同时发生恐怖袭击为背景进行数值实验,结果验证了模型和算法的合理性与有效性,并得出了受袭地点重要程度最短距离优先策略的救援效果较优于最近救援距离优先策略、合理的警务资源调度中心设置对救援调度有较好的效果、警力分散设置有利于减少恐怖袭击带来的影响的结论.     

制造信息系统自组织过程与系统模型研究

为了研究制造信息系统自组织过程中的宏观相对稳定性与微观单元之间互作用的关系,提出了制造企业复杂信息系统自组织过程结构模型,建立了单元的自动机模型和单元的状态转换函数,以及单元之间交互的接口模型、单元之间的映射耦合函数以及单元属性的本体描述,建立了伺服约束函数模型,研究宏观序参量对单元自作用和互作用的伺服作用,并进行了系统仿真.该模型体系可以准确表述自组织过程、揭示自组织规律,分析制造信息系统静态功能结构和动态运行特性.     

基于事件的定性知识表示模型

当前突发事件应急管理研究已经成为热点问题。本文针对突发事件及事件链研究特点,运用系统工程理论论,建立了突发事件及其链式关系知识表示模型。该模型从突发事件机理出发描述应急管理过程的知识需求,不仅揭示了突发事件发展、演变的行为模式及突发事件链式关系形成机理,还为应急决策提供理论依据,最后给出模型的应用实例,实现了事件演进的自动生成及应急过程中的知识支持。     

自组织团队创新的机理及管理研究

本论文的目的在于探讨企业创新管理中的团队自组织创新机理及其“有控自组”的管理模式。论文提出了智能型复杂自适应系统理论（ICAS）是自组织团队创新的理论基础;使用ICAS理论分析和解释了自组织团队创新的机理;提出了自组织团队创新管理的“有控自组”模式及其实施策略;文章总结了自组织团队创新的机理及其“有控自组”管理模式的实施要点。     

面向应急管理的人工社会元建模方法

针对非常规突发事件应急管理建模的需要探索新的方法,面向应急管理的人工社会元建模方法尝试利用元模型描述人工社会基本要素,利用领域建模方法刻画应急管理领域模型,采用模型变换和代码生成支持计算实验.本文以公共卫生突发事件应急管理研究为案例,利用人工社会元建模方法构造了人工社会元模型、突发事件模型、应急管理模型,并采用仿真模型代码生成技术直接产生计算实验模型代码框架.案例的构造过程表明面向应急管理的人工社会元建模方法是一种自洽的、贴近应急管理问题研究的建模方法,可以在集成项目的工作中发挥重要的作用.     

网络群体事件信息传播的演化博弈分析

以政府部门处理网络群体事件信息传播为背景,建立了政府部门和网民在信息传播过程中的演化博弈模型,对不同规模网络群体事件下政府应采取的应对措施进行了复制动态分析和仿真分析研究。研究结果表明,对参与网络信息传播的人数较多、爆发时间已经较长的大规模网络群体事件,政府部门应及时、公开、透明地予以处理;对参与人数较少、距离爆发时间较短的小规模群体事件可以适当地采取屏蔽手段。政府部门要实现对有害社会秩序的网络群体事件的有效控制,应该建立有效的网络群体事件预警机制,把握处理信息传播的时机。     

人类个体思维演进的自组织分析——思维自组织、他组织思维与自组织思维研究

本文以自组织理论为指导,对思维自组织与自组织思维进行分析研究,在分析论证思维自组织是自发的自组织思维,以及自组织思维是自觉的思维自组织的观点基础之上,进而提出人类个体思维是一个经过从自发的自组织思维到他组织思维,再到自觉的自组织思维的一个自组织演进过程。     

基于知识元的非常规突发洪水事件演化风险研究

为解决非常规突发洪水事件风险分析中所存在的多因素高维数据与小样本数据信息不完备问题,将非常规突发洪水事件系统进行粒度分解,在知识元层建立基于投影寻踪及信息扩散的非常规突发洪水事件演化风险分析模型.利用知识元理论,将事件间的演化风险转变为事件所处情境内承灾载体状态属性变化引发输出属性变化的风险.根据承灾载体知识元内部状态属性阀值建立后续事件演化规则,利用投影寻踪方法与信息扩散理论,将监测样本所包含风险信息扩散到输出属性的风险指标论域控制点,计算事件演化概率分布,确定非常规突发洪水事件演化风险.以桃曲坡水库为例,在上游发生暴雨的情景下,计算水库水位上升向漫坝事件演化风险.实例分析结果表明,该演化风险分析模型能够根据风险等级标准和少量监测数据,对非常规突发事件风险概率分布进行动态定量分析与评估,帮助应急决策者实时掌握事件发展状况,及时做出应急响应,减少次生事件所造成的损失.